البقع من قطرات المطر هي مصدر غير متوقع من جسيمات التربة الدقيقة في الغلاف الجوي. الصورة: الفيس باين عبر Flickr
يبين تحليل عينات الهواء أن تأثير التطهير للأمطار الغزيرة قد تقلص بسبب جزيئات عضوية ترتشف في الغلاف الجوي من التربة.
وقد حدد الباحثون أمرا غير متوقع مولد الغبار العضوي الناعم الذي يهب في الرياح.إنهم يلقون اللوم على قطرات المطر.
باحثون من مختبرين وطنيين في الولايات المتحدة، وزملاؤهم، تقرير في Nature Geoscience مجلة ذلك كرات زجاجية صغيرة من مادة أساسها الكربون المواد الموجودة في الهواء هي بقايا تناثر مياه الأمطار على التربة.
بعد رصد التأثير بعد عاصفة مطرية عاتية عام ٢٠١٤، أجرى العلماء فحصًا متكررًا، ثم اختبروا النتيجة مرة أخرى بمساعدة رشاش حدائق. نتج عن تأثير المطر على التربة والنباتات جزيئات عضوية محمولة جوًا، صغيرة الحجم، لكنها قابلة للرصد.
تقول إحدى الباحثات، ماري جيلز، وهي عالمة في قسم العلوم الكيميائية في جامعة هارفارد: "إن فكرة إنتاج الأمطار للهباء الجوي، ناهيك عن الهباء الجوي الصلب، لم تكن على رادار أي شخص". مختبر لورانس بيركلي الوطني، كاليفورنيا.
الآلات العالمية
"يعمل المطر على تنظيف الغلاف الجوي، ولم يخطر ببالي قط أن المطر هو آلية لإنتاج جزيئات صلبة من التربة."
يلعب الغبار والهباء الجوي والجسيمات الدقيقة الأخرى دورًا هامًا في آلية العمل العالمية. وقد أثبت الباحثون سابقًا أن يساعد الغبار الذي تحمله الرياح على تخصيب الحياة البحرية وينقل المعادن الحيوية إلى الغابات المطيرة البرازيلية.
يلعب الغبار والسخام والكبريتات الناتجة بشكل طبيعي ومن مداخن المصانع وعوادم السيارات دورًا في تعديل المناخات عن طريق تصفية أشعة الشمس ومن خلال توفير النوى التي قد تتشكل حولها السحب.
وقد تم رصد الجسيمات الملوثة الناتجة عن احتراق الوقود الأحفوري باستمرار ترتبط بأمراض الإنسان والوفاة المبكرة.
قامت مجموعة من العلماء مؤخرًا بمطابقة اللوحات التاريخية للتأثيرات الجوية مع ما هو معروف بيانات من الانفجارات البركانية لإثبات أن العنف الطبيعي لا يمكنه فقط تغيير المناخ، بل يمكنه أيضًا تغيير الطريقة التي ينظر بها الفنانون إلى العالم من حولهم.
"تتمتع هذه الجسيمات بمجموعة فريدة من الخصائص الفيزيائية والكيميائية وقد يكون لها تأثير كبير على مناخ الأرض"
وحتى الغبار والسخام الناتج عن حرائق الغابات في أوروبا والولايات المتحدة قد تم إزالتهما من الخريطة. مرتبط بتسارع تدفق المياه الذائبة من الغطاء الجليدي في جرينلاند.
كان الافتراض البديهي دائمًا هو أن الغبار المحمول جوًا يبدأ بالجفاف أو الحرائق، يليه الرياح التي يمكنها رفع الجسيمات إلى الهواء وإبقائها في الأعلى.
ولكن الباحثين الأميركيين جمعوا عينات من الهواء بعد هطول الأمطار على مدينة لامونت بولاية أوكلاهوما في مارس/آذار 2014، ليجدوا ضباباً ناعماً من كرات صغيرة لزجة أو زجاجية من الجسيمات الكربونية ــ صغيرة للغاية حتى أن مائة منها جنباً إلى جنب تعادل عرض شعرة الإنسان ــ والتي تناثرت في الهواء حرفياً بواسطة قطرات المطر المتساقطة.
تشكل هذه الجسيمات - والتي لابد أنها طفت إلى الأعلى في فقاعات الهواء التي تشكلت عندما ضرب المطر التربة - ثلثي المادة الموجودة في عينات الهواء، ولا يمكن أن تكون قد جاءت إلا من النباتات المتحللة والميكروبات في التربة.
تجارب الري
قام الباحثون باختبار أصول الجسيمات باستخدام بعض التقنيات العالية المتوفرة الآن في العلوم: مجهر امتصاص الأشعة السينية القائم على السنكروترون، ومجهر مسح إلكتروني، ومجهر أيون الهيليوم، ومجهر إلكتروني ناقل.
كما قاموا بجمع عينات من عاصفتين مطريتين أخريين وأجروا ما أطلقوا عليه "تجارب الري" باستخدام رشاشات الحدائق للتأكد من أن "الضغط المائي المكثف" كان كافياً لإثارة الغبار.
يقدم البحث مثالاً آخر على تعقيد آلية المناخ على كوكب الأرض. ولا يزال من غير الواضح كيف تؤثر هذه القطع الصغيرة من المواد المأخوذة من المراعي والمزارع وحقول القمح في الصورة الأكبر لأبحاث المناخ.
يقول ألكسندر لاسكين، كبير الباحثين العلميين في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا: "هذه آلية جديدة لنقل الكربون من التربة إلى الهواء". المختبر الوطني شمال غرب المحيط الهادئ"تتمتع هذه الجسيمات بمجموعة فريدة من الخصائص الفيزيائية والكيميائية وقد يكون لها تأثير كبير على مناخ الأرض." - مناخ شبكة الأخبار
عن المؤلف
تيم رادفورد صحافي مستقل. كان يعمل ل الجارديان ل32 عاما، لتصبح (من بين أمور أخرى) خطابات رئيس التحرير، محرر الفنون، المحرر الأدبي ورئيس تحرير العلم. فاز رابطة كتاب العلوم البريطاني جائزة للكاتب العلوم من السنة أربع مرات. خدم في لجنة المملكة المتحدة لل العقد الدولي للحد من الكوارث الطبيعية. وقد ألقى محاضرات عن العلوم والإعلام في عشرات المدن البريطانية والأجنبية.
كتاب بهذا المؤلف:
العلوم التي غيرت العالم: القصة غير المروية لثورة 1960s الأخرى
تيم رادفورد.
انقر هنا للحصول على مزيد من المعلومات و / أو لطلب هذا الكتاب على الأمازون. (كتاب أوقد)
